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电工研究所国内率先研制出25.7 T 全超导磁体
  作者:刘建华    日期:2017-05-22     信息来源:超导磁体与强磁场应用研究部 【背景色 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色) 】  【字体:
 

  511日,电工研究所王秋良研究部采用自主研发的高温内插磁体技术,研制成功国内首个25 T全超导磁体,成为继日本理化学研究所(27.6 T)、美国高场实验室(27.0 T)和韩国苏南超导公司(26.4 T),世界上第四个实现25 T以上全超导磁体的研究机构。 

  与其它高温超导带材制作的内插超导磁体相比,ReBCO超导磁体具有更高的上临界磁场和临界电流,运行稳定性更高,更容易获取极高磁场。但ReBCO带材的结构是层状的,在极高场条件下由于应力集中可能会出现分层的现象,导致磁体损伤,不能稳定运行。 

  王秋良研究部长期致力于研究极高场内插磁体技术研究,针对ReBCO极高场内插磁体的应力集中问题,采用设计精巧的绑扎装置对磁体外层导线予以保护,并利用分级设计的方式提高端部线圈的安全裕度,使整个内插磁体的运行裕度得以大幅提高。经测试,在液氦测试条件下,内插磁体在运行电流达到194.5 A时,在15T的超导背场中产生了10.7 T的中心磁场,从而实现了中心场为25.7 T的全超导磁体。 

  25.7 T极高场全超导磁场的实现,标志着我国在研制高场内插磁体技术方面走到了世界前列,也标志着我国已经掌握极高场磁体的建造技术,为后续研制30 T极高场科学装置和GHz级别的谱仪磁体奠定了基础。 

  此项目获得了院前沿科学与教育局“极端物理条件的超导强磁装备的基础研究”以及国家自然科学基金委员会“高磁场内插多场耦合与临界参量退化机理研究”的资助。 

超导磁体测试曲线